Реферат на тему: Роль химии в создании сверхчистых материалов

Введение

Человеческая цивилизация на протяжении своего развития, по крайней мере, в материальной сфере постоянно использует химические, биологические и физические закономерности, действующие на нашей планете, для удовлетворения тех или иных своих потребностей.

В древности это происходило двумя путями: осознанно или стихийно. Нас, естественно, интересует первый путь. Примером осознанного использования химических явлений могут служить:

- скисание молока, используемое для получения сыра, сметаны и других молокопродуктов;

- брожение некоторых семян, например, хмеля в присутствии дрожжей с образованием пива;

- возгонка пыльцы некоторых цветов (мака, конопли) и получение наркотиков;

- брожение сока некоторых плодов (в первую очередь, винограда), содержащего много сахара, в результате чего получали вино, уксус.

Революционные преобразования в жизни человека внес огонь. Человек начал использовать огонь для приготовления пищи, в гончарном производстве, для обработки и выплавки металлов, переработки древесины в уголь, выпаривания и сушки продуктов на зиму.

Со временем у людей возникала потребность все в новых и новых материалах. Неоценимую помощь в их создании оказывала химия. Особенно велика роль химии в создании чистых и сверхчистых материалов (в дальнейшем сокращенно - СЧМ). Если в создании новых материалов, на мой взгляд, лидирующее положение занимают всё же физические процессы и технологии, то получение СЧМ зачастую более эффективно и продуктивно с помощью химических реакций.

В данном реферате изложены некоторые достижения химии, в основном, в получении СЧМ неорганического происхождения без применения или при минимуме физических и биологических методов воздействия. Другими словами, исключительная чистота получаемых материалов обеспечивается, в первую очередь, протеканием соответствующих химических реакций. Например, получение порошка металла распылением его расплава на центрифуге - физический процесс. Но попутная очистка порошка металла, к примеру, от водорода путем разложения гидридов этого металла в вакууме при высокой температуре - это типичный пример получения СЧМ с помощью химии.

В реферате предполагается, что получение СЧМ - это и образование относительно чистого в сравнении с природным прототипом материала из других веществ или соединений, и очистка исходного "грязного" материала с уменьшением его загрязненности в несколько раз или на несколько порядков.

Оглавление

- Введение

- О термине сверхчистые материалы

- Получение чистых цветных металлов

- Ионный обмен

- Выводы

- Литература

Заключение

1. На мой взгляд, термин "сверхчистые материалы" - не совсем корректный, поскольку:

- неизвестно, какую чистоту, а точнее загрязненность материалов надо считать обычной, чтобы относительно нее можно было говорить о "сверхчистом" материале;

- для одних материалов их высокая чистота/малая загрязненность по примесям определяется процентами и их долями, а для других материалов, например, для полупроводников - германия, кремния - "сверхчистота" подразумевает загрязненность, измеряемую миллиардными долями процента.

2. Роль химии в получении "сверхчистых материалов", в основном, заключается в следующем:

- создании химических реакций, пригодных для получения чистого материала из других химических соединений;

- создании химических реакций, с помощью которых можно эффективно удалять примеси и загрязнения из относительно чистого материала;

- изобретении новых веществ, способных химическим или физическим путем очищать искомые материалы.

3. Применение химических методов очистки материалов взамен физических или биологических должно быть обусловлено предварительными технико-экономическими расчетами эффективности получения сверхчистых материалов.

Список литературы

1. Степин Б.Д., Горштейн И.Г., Блюм Г.З. и др. Методы получения особо чистых неорганических веществ. - Л., Химия, 1969.

2. Финкельштейн Б.Е. Чистота вещества. - М., Химия, 1975.

3. Крашенинников С.А., Кузнецова А.Г., Салтанова В.П. и др. Технический анализ и контроль в производстве неорганических веществ. - М., Высшая школа, 1968.

4. Детская энциклопедия. Том 5. Техника и производство. - М., Просвещение, 1965.

5. Буринская Н.Н., Величко Л.П. Химия. Учебник для средней общеобразовательной школы. 11 класс. - Київ, Iрпiнь, 1999.

6. Корякин Ю.В., Ангелов И.И.Чистые химические вещества. Руководство по приготовлению неорганических реактивов и препаратов в лабораторных условиях. Изд. 4-ое. - М., Химия, 1974.